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1、城市CNG加气站建设项目可行性研究报告目录1 概述 . . 11.1编译依据 1 1.2 设计范围 l l.3设计原则 l1.4 主要设计规范、标准和应遵循的规定 1.5 项目概况 3 1.6 主要工程量及技术经济指标 7 1.7研究结论 9 _2 城市概况 10 _ 2.1 *城市概况_ 10 _ 2.2自然条件 10 _ 2.3能源结构与气态 _1l2.4引进天然气的必要性 _1l3 气源与市场 13 _ 3.1 天然气来源 13 _ 3.2 市场 154 供气规模及供需平衡 15 _ 4.1气质成分及物理性质 15 _ 4.2各类广泛使用气体的测定 17 _4.3气体规模与平衡 20 _

2、5 燃气输配系统 22 5. 1 站工程 235.2输气线路及穿越工程 27 5.3 输电管网流程 34 5.4主要设备选型 456 仪表自动化 47 6.1 概述 . . 47 6.2设计原则 48 _6.3天然气公报调度中心计算机监控系统 48 _ 6.4站控系统 49 _6.6检测仪器的选择原则 51 _6.5 RTU系统506.7主要工程数量 _57 实用程序 547.1总图 54 _7.2架构和结构 55 _7.3给排水及消防 58 _7.4 电源 . . 617.6采暖通风空调 65 _8节能 . . 678.1 概述 . . 678.2节能措施 67 _ 8.3 个别节能项目 6

3、8 _9 职业安全与健康. 69 9.1 概述 . 69 9.2职业危害. 69 9.3 预防措施. 6910 环境保护 72 _ l0.1设计原则 72 _ 10.2项目可能对环境造成的影响 72 _ 10.3环保措施 72 _ 10.4环境影响初步评价结果. . 7311 组织机构和人员配置 74 11.1组织机构及其职能 74 _ 11.2 人员配备_ 75 _ 11.3 车辆及维修和应急维修设备 76 _12. 项目实施计划错误!书签未定义。13.投资估算和资金 78 _ 12.1 投资估算. . 78 l3.2 。融资. 79 14.财务评估 _8l 14.1编译8l基础 14.2基

4、本8l数据 14.3 成本和费用估算. 82 14.4经营收入 82 14.5 营业税和附加费. . 8214.6 盈利能力分析. 83 14.7 不确定性分析. 83 14.8 财务评估结论. 8415.问题和建议 86 _1 总则1.1编译依据1.2 设计范围本项目设计范围:(1)城门站、次高压管道、调压站(包括民用和工业)、CNG加气标准站、中压输配电网、中低压调压装置及配套通讯、供电和配送、供应排水、消防、建筑(结构)建筑、总图及后方辅助设施;(2)项目投资估算和经济评价。1.3设计原则 (一)在城市总体规划指导下,充分考虑天然气需求特点和发展趋势,统一部署,协调发展;(二)严格执行国

5、家有关规范、标准和法规,确保长期、稳定、安全的供气;(三)积极采用成熟的先进工艺、技术、新设备、新材料;(四)一、二期统一规划,分期建设,留有一定的项目发展空间;(5)注意安全、卫生、防火、环保、节能。1.4应遵循的主要设计规范、标准和规定本设计将参照下列标准和规范(不限于)最新版本(包括修订)的要求进行。如有不一致或冲突,以较高标准为准。(1)城市燃气设计规范GB50028-93(2002年版);(2)城市燃气输配工程建设及验收规范CJJ-89;(3)天然气GBl7820-99;(4)流体输送用无缝钢管GB/T8163-1999;(5)原油天然气输送管道穿越工程穿越工程设计规范SY/T001

6、5.1-98 ;(6)燃气用地埋聚乙烯管GB 15558.1-1995 ;(7)聚乙烯燃气管道工程技术规范 C JJ 63-95;(8)直埋钢管牺牲阳极阴极保护设计规范SY/T 0019-97;(9)埋地钢管直流排水保护技术标准SY/T0017-96;(10) 埋地钢管交流排水保护技术标准SY/T0032-2000;(11) 阴极保护管道电气绝缘SY/T0086-2003;(12) 埋地钢管阴极保护参数试验方法SY/T0023-97;(13) 通信电力设备安装设计规范YD5040-97;(14) 生活饮用水卫生标准GB5749-85;(15) 建筑给排水设计规范GB 5 0015-2003;(

7、16) 室外排水设计规范(1997年部分修订)GBJl4-87;(17) 建筑物灭火器配置设计规范(1997年部分修订)GB J 140-90;(18) 建筑设计防火规范(2001年版) GBJl6-87;(19) 供配电系统设计规范GB50052-95;(20) 10kV及以下变电站设计规范GB50053-94;(二十一) 低压配电设计规范GB50054-95:(二十二) 建筑照明设计标准GB50034-2004(23) 通用电气设备配电设计规范GB50055-93;(24) 爆炸和火灾危险环境电气装置设计规范GB50058-92;(25) 电力工程电缆设计规范GB50217-94(26)

8、建筑物防雷设计规范GB50057-94 (2000 年版)(27) 大气污染物综合排放标准GBl6297-96;(28) 工业企业平面设计通用规范GB50187-93;(29) 工业企业界线噪声标准GBl2348-90;(30) 汽车加油站设计施工规范GB50156-2002:(31) 汽车加气站技术规范CJJ84-2000:(32) 采暖通风空调规范GB50019-2003:(33) 油气太阳及管道仪表控制系统设计规范SY/T 0090;(34) 原油和天然气工程设计防火规范 GB 50183;(35) 火灾自动报警系统设计规范 GB 50116;(36)石油化工企业可燃气体、有毒气体检测报

9、警器设计规范 SH 3063 ;(37)计算机房设计规范 GB 50174;(38)爆炸性气体环境用电气设备第1部分:总则要求GB 3836.1 ;(39)爆炸性气体环境用电气设备第2部分:隔爆型“d”国标 3836.2 ; _ _(40)爆炸性气体环境用电气设备第4部分:本质安全型“i”GB3836.4 :(41)石油天然气工程总图设计规范 SY/T0048-2000;(42)钢管熔结环氧粉末涂料技术标准 SY/T0315-97;(43) 油气工业用钢管交货技术条件第2部分B级钢管GB/T9711 。 2-1997:(44)埋地钢管聚乙烯防腐层技术标准 SY/T0413-2002;(45)石

10、油天然气工程设计防火规范 GB50183-2004:(46)普通流体输送管道用螺旋缝高频焊钢管 SY/T5038-92;(47)建筑结构荷载规范 GB50009-2001;(48)混凝土结构设计规范 GB50010-2002;(49)建筑物抗震设计规范 GB50011-2001;(50)钢结构设计规范 GB50017-2003;(51)建筑基础设计规范 GB50007-2002;(52)建筑地基处理技术规范 JGJ 79-2002。1.5 项目概述某省某城市燃气项目按一、二期规划设计,项目建设根据发展情况实施,滚动开发:一期供气范围主要为城市民用和主要工业及CNG汽车用户一定环路内,为二期工程

11、预留接口;二期供气范围扩大至二环路内及部分新建工业园区。天然气气源来自“西气东输济宁联动工程”第一分输站。本项目主要供气对象为城市居民、公共建筑、 CNG汽车和主要工业用户。各种需求见表1.5-1 。 _表1. 5-1天然气消费平衡表 (10 4牛米3 /a)时期类型第一阶段(2006-2010 )_第二阶段( 201l 2020 )气体消耗百分比气体消耗百分比家 民事 利用 家庭7134.1237010.2公共建筑用 家庭1791.05932.5工业用途 家庭1410082.21750075.0CNG汽车用户13307.7 _ _17507.5不可预见的金额8595.0 _11695.0全部

12、的 数数1718l100233821001. 城市燃气输配系统由城门站、次高压管道、调压站、中压输配管网、CNG加气标准站等组成。压力等级系统采用亚高压、中压、低压三级供气方式,即:(1)门站至民用调压站(城北)采用二级高压管道(1.2MPa) ,长度约19.(2)民用调压站将二级高压管道来气调至0.3MPa左右送入城市燃气中压环网及中压配气支管,再调至33 5kPa通过小区调压站将低压气体送入庭院管网,直至用户;(3)通过专用工业调压站,将二级高压管道的进气调节至工业用户所需的压力;(4)来自CNG加气标准站的气体接入白色二级高压管道。经过调压、计量、过滤、干燥、加压后送入储气井或在高峰时段

13、直接向CNG汽车供气。1.本项目采用定向钻穿越京杭河;大开挖用于穿越古黄河;环城公路与市区主干道交叉口采用顶管穿越,水泥套管保护。门站至民用调压站(城北)的亚高压管道阴极保护采用牺牲阳极保护。每公里设置一套镁合金牺牲阳极,通过试验桩与管道相连。1.本项目采用SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition )系统对管道输配气系统的运行进行集中监控和生产经营管理。过程数据采集与监控,同时将相关数据传输至天然气公司调度控制中心并接受其指令。调度控制中心对管道输配气系统进行统一监控管理,确保输气生产安全、可靠、稳定、高效、经济运行。 CNG加气标准站和民用

14、(或工业)调压站使用RTU将运行参数传输到调度控制中心。1.通信系统拟使用电信公网的DDN(数字数据网络)电路和电话电路。门站和调压站通过租用的公网DDN电路将数据采集信号传送到控制中心。在天然气公司、门站、 CNG加气标准站安装公用网络电话,进行日常通信和传真。天然气公司和门站各设置调度电话。天然气公司和门站使用公共网络电话电路作为SCADA 数据传输的备用电路。1.门站与*分变电站相邻,电源T接分变电站10kV进线。设置柴油发电机组作为安全电源。天然气公司和CNG加气站都在城市附近,可以就近获得10kV供电。每个调压站都毗邻CNG加气标准站、国家玻璃厂和玻璃厂,可就近接入380V电源。对于

15、门站、天然气公司自动化系统、通信和应急照明等主要负载, UPS 用于供电。门站、天然气公司、CNG加气标准站均采用低压计量方式。防雷防静电接地、配电系统接地、仪表接地等均采用通用接地方式。1.门站水源采用站内自备水源的方式,即在站内打一口井,以地下水作为站内水源;天然气公司和CNG加气标准站均依赖市政供水设施。门站、天然气公司、CNG加气站的现场和建筑物内,应当安装相应类型、数量和规格的消防设备。门站和CNG加气站均采用雨污分离系统和排水方式。生活污水经综合处理设备处理,达标排放。天然气公司生活污水经化粪池处理后直接排入附近的市政排水管道。采用生活、生产、消防相结合的供水系统。1.本项目包括门

16、站、 CNG加气标准站(城南、城北)、天然气公司。城门站(围墙内)占地面积为2 8278m2,天然气公司(围墙内)占地面积为5175m2。门站建在西气东输*分输站旁。城南CNG加气标准站位于蜀蜀蜀南二环305省道西侧,城北1.51.5-2 门站及天然气公司及CNG加气标准站的构筑物。功能房装修应符合专业功能要求,办公室、宿舍、卫生间等非功能房装修应采用中等装修。本工程为乙级建筑,抗震设防烈度8度。本项目结构为现浇框架结构。建筑物单层框架结构采用柱下独立基础,多层框架结构采用钢筋混凝土条形基础,结构采用钢筋混凝土基础。表1.5-3 _ _ 建筑名称及建筑面积(m 2 )网站名称构造建造阶段1第二

17、阶段门站天然气公司CNG气体标准准车站(共1个)门站CNG调压标准车站(共l块)建造和建筑区域(米2 )(1)综合室( 392.62m2(2)发电机和低压配电室( 60.52m2(3)深井泵房(16.8lm 2 )(一)办公楼( 1901.46m2(2)宿舍楼( 1171.16m2(3)配电室( 47.5m2(4)门卫( 29.11m2(5)自行车棚( 56.40m2(1)值班室( 201.28m2(2)配电室( 31.96m2(3)压缩机盖棚子( 38.5m2(4)气岛盖棚子( 72m2(1)值班室( 201.28m2(2)配电室( 31.96m2(3)压缩机罩盖( 38.5m2(4)加气岛

18、冠( 72m2结构体2 _1000 m球形罐基础,灭火器池1.各城市加油站和输配气管网安全可靠运行,拟成立集生产、调度、运维为一体的综合管理机构天然气公司,负责城市门站、管理调压站、输配气管网、 CNG加气站。天然气公司下设公司机关、技术部、市场开发部、工程部、城门站、CNG燃气标准站等机构,总容量100人。1.6 主要工程量及技术经济指标1.本项目主要工程量见表1.6-1 。表1.6-1 _ _主要工程数量序列号项目名称单元数量阶段1第二阶段管道1钢管DN350(L245)公里10.5DN300(L245)公里9.3 DN250(过桥用) L245公里1.2 DN200(过桥用) L245公

19、里0.20.4 DNl60(过境用) L245公里0.20.22聚乙烯管德250公里1260029400德200公里3150073500德尔60公里1890044100戴尔0公里1375938140德90公里1717543720德63公里453634013城际穿越工程京杭运河定向钻穿越米/次600 / 2古黄河开挖穿越米/次200/2 _ _200/3 _ _4门站至调压站穿越工程中型河流的开挖和穿越米/次160 / 1小河流、沟渠的开挖和穿越米/次320/10 _ _二城门站l工艺设备区3842综合值班室392.623深井泵房78.564发电机及低压配电室60.52三压力调节装置1门站中奖计

20、量装置放l2闽徐调压站座位l13工业调压站座位24住宅电压调节站座位84166四阀门个人1DN350钢制阀门个人32DN300钢制阀门个人33PE球阀(直埋球阀)个人103228五SCADA系统放l六天然气公司l办公楼1901.462宿舍1171.163电力调配47.54门卫29.1l七CNG加气站座位l1l值班室201.28201.282电力调配31.961.963压缩机罩38.538.5八球压罐v=1000m座位21.见表1.6-2 。 _表1.6-2 _ _ 主要技术经济指标 序列号物品 目标单元 数字 数量2010 _2020 _1年供气总量10 4牛米317181233822年平均日

21、供气量10 4牛米347.0764.063年工业气体消耗量10 4牛米315430192504居民和公共建筑年耗气量10 4牛米3175141325永久征地1745848096建筑工地4162.6661.757总容量人们88128项目总投资百款还款期年7.1410投资回收期年11.4511财务内部收益率%12.46 1.7 研究结论(1)本项目的实施符合国家能源政策,符合城市发展和环境保护的需要,具有良好的社会效益;(二)通过多方论证,城市燃气项目建设在技术上可行;(3)本项目总投资预计25330万元。项目财务内部收益率(税后)为12.46%,投资回收期为11.45年

22、。可见,该项目建成后具有良好的社会效益和经济效益,具有可行性。2.城市概况2.1 *城市概况A地处某省北部,东距淮阴100公里,117km西距徐州,北距连云港120km。地处陇海经济带、沿海经济带和滨江经济带的交叉辐射区域,也是这三大经济带的组成部分。地势由西北向东南倾斜。一级公路纵贯南北,连接东西;北接陇海线,西接宁徐路,东接宁连路、 205国道、京沪高速。京杭大运河和古老的黄河自北向南贯穿全城。 国土面积8555平方公里,人口515万,辖苏城区、宿榆区、沭阳县、泗洪县,共辖111个乡、4个街道办事处。全市面积1862平方公里,人口近30万。 *资源丰富。是优质农副产品产区,耕地面积659万

23、亩,盛产粮食、棉花、油料、蚕茧、木材、花卉等。丝绸出口量占全国一半以上。全国总计;境内有两个湖泊(洪泽湖、骆马湖)和四大河流(大运河、淮河、沂河、蜀河),水产品丰富,盛产银鱼、虾、蟹等50多种水产品,被誉为“水产品之乡”,享誉国内外;非金属矿产储量最大的是石英砂和粘土,储量超过5亿吨,蓝晶石和黄砂储量居全国省级城市之首。此外,出产的“洋河”、“双沟”大曲也跻身中国十大名酒之列。 *人杰地灵,交通发达,资源丰富,区位优势明显,为蜀蜀经济发展提供了良好的基础。是省内重要的新兴中心城市之一。 1996年建市以来,国内生产总值2003年全市生产总值278亿元,财政收入17亿元,城镇居民人均可支配收入5

24、591元,比2002年增长10.9%。2.2 自然条件 属暖温带陆淮季风气候区,气候资源丰富,地势平坦。具有温和湿润、雨量充沛、日照多、霜期短、四季分明的特点。年平均气温14 10,历年最高气温总则在25左右38,最低气温总则在1左右10,7、8月最热,平均气温26 28。寒冷的月份是一月和二月,平均气温0。创纪录的极端高温40,创纪录的极端低温-。 23。 4.年平均降水量938. 4mm,最高1647. 1mm;最低480. 4mm,降水集中在7、8、9月三个月,旱季在1、2、11、12四个月。年平均降雪量8.9天,最大降雪深度20cm。年平均相对湿度74%,最大相对湿度89%,最小相对湿

25、度49%流入一定区域的有京杭大运河和徽黄河。其中,古黄河是一个独立的水系,源头主要是滩涂大气降水。在旱季,只有局部洼地积水。京杭大运河地势西北高,东南低。平均水位19.32m(黄河标高),最高水位24 88m。某地下水受地质构造断层控制,分布不均,地下水位总则埋深1 某地区属于华北断块东南缘。抗震设防烈度8度。市区有9处大断层。市区地势较为平坦,北高南低19m。2.3 能源结构与气态 能源主要由液化石油气、煤炭、焦炭、重油、汽油、柴油和电力组成。目前居民和公共建筑主要使用液化石油气、电力、石油和煤炭。 2003年,城镇居民消费液化石油气4472吨,公共建筑消费液化石油气1113吨。其他能源消耗

26、主要集中在工业和交通运输,民用占比不大。现场调查显示,在前列工业企业中,玻璃生产企业和建筑陶瓷企业是最大的能源消耗者。从能源状况可以看出,当前的能源结构严重影响了未来一定的发展水平。首先,居民仍以液化气和型煤为主要燃料,尚未真正实现气化,不符合城市发展要求;瓶装液化气价格远高于天然气,用户需经常更换瓶装,使用不便;气瓶 安全隐患散落在每家每户;由于国家规定对钢瓶的限制,直接影响到高层住宅的发展。其次,随着我国作为地级市的不断发展,酒店、医院、学校等公共建筑等公共建筑也在快速发展,外购瓶装气供应远远不能满足需求。此外,作为能源消耗大户的玻璃行业对特定环境的影响也不容忽视。2.4 引入天然气的必要

27、性2001年到2020年, X将成为以轻工业为主导,发展休闲旅游为主要特色的生态湖滨城市,苏北中心城市之一。因此,减少城市环境污染,便利人们生活,合理调整能源结构,适应城市可持续发展的需要,势在必行。众所周知,近年来,随着我国主要(油)气田天然气探明储量的增加,天然气的应用发展迅速。都具有积极的推动作用,特别是在减少环境污染和改善环境质量方面,是其他能源无法比拟的。目前,“西气东输”天然气管道济宁接驳线正在紧锣密鼓地建设中,某市是国家首批批准使用“西气东输”天然气的城市之一。东气管道”。根据计划,2005年9月工程的一部分将完成并进行通风。该项目在*设有分输站,为天然气利用项目的实施提供了良好

28、的契机。因此,尽快开展城市燃气工程的一系列工作迫在眉睫。3 气源与市场3.1 天然气来源的气源来自济宁西气东输主干线*分输站。3.1.1 气源我们知道,西气东输已经向上海供气,陕京二线工程也接近完工。是陕京二线与西气东输管道的连接管道。保障陕京二线和西气东输管道的供气安全具有重要意义。它还负责向一个省和山东部分地区的长江以北供应天然气。任务。根据西气东输济宁联动工程初步设计中的设计说明, 2005年西气东输(塔里木气田天然气)将输送到苏北某地。 、苏中、山东经济宁联通。部分地区供气; 2006年至2008年,由西气东输管道和陕京二线(长庆气田天然气)联合供气; 2009年后,济宁连接线的气源将

29、全部来自陕京二线或俄中管道(Gazprom)。济宁联络线2005-2015年瓦斯分布见表3.1-1 。 _表3.1-1 2005-2015年济宁联络线瓦斯分布(单位:10 8 Nm 3 /a)年 分享济宁联络线要求西气东输陕京二线来了俄罗斯天然气2005年12.4429.34-2006年20.9417.63.34-2007年29.6523.366.29-2008年39.8710.9728.9-200947.35-47.35-201062.33-62.33-201167.66-67.66-201271.73-56.3315.4201375.97-46.0729.9201480.30-39.341

30、201584.40-25.4059 根据西气东输济宁联动工程初步设计中的沿线用户天然气配气表可知, 2006年为1. 60 10 8 Nm 3 /a, 2010年分配量为2.1010 8 Nm 3 /a,2015年后分配量为2.5910 8 Nm 3 /a,与需求一致具有一定的气开发性。为一定的天然气利用提供了有利的气源保障。3.2 市场3.2.1 天然气用户分类 某天然气需求用户主要为工业用气,一期占总用气量的82.2%,二期约占75%;其他是居民、公共建筑和商业用气、CNG汽车用气等。工业用户主要是烧制玻璃制品、陶瓷制品等高耗能行业。3.2.2 主要行业用户介绍由于某省是玻璃生产基地,使用

31、天然气的企业主要是玻璃制造业。市区主要玻璃生产企业有:某玻璃厂、*秀强玻璃科技有限公司、*春虹玻璃灯饰有限公司、*玻璃厂等玻璃及玻璃制品企业,近13、其中玻璃厂最多公司现拥有两条自动化浮法玻璃生产线,技术先进,设备精良。两条生产线每天消耗150吨重油。现公司正计划投资另一条天然气生产线,预计日耗天然气131 0 4 Nm 3 /d,今年准备投产;位于市区以北约10公里的小店镇,经证实存在大量陶土,经现场勘查,陶土口味高,现已开始生产建筑陶瓷。3.2.3一定的工业和民用天然气量 3.2 根据树书木相关部门提供的某城市燃气项目报告和主要工业燃气表,结合实地调查,确定工业用户的天然气需求量。见表3.

32、2-1 。 _表3.2-I 工业用户天然气需求(10 8 Nm 3 /a)燃气单元利用 气体 数量2005年_2006年_2007年_2010 _2020 _玻璃厂0.470.470.871.21.2*玻璃厂0.1 _0.150.150.210.25陶瓷生产行业-0.3全部的0.570.621.021.411.753.2.3.2 居民和公众用户根据*城市总体规划数据预测,城市人口发展情况见表3.2-2 。表3.2-2_规划人口(万人)年2006年_2010 _2020 _人口31.638.050.0根据业丰的市场发展规划,2006年将有10000户气化住宅用户;到2010年,将有约4.2万户气

33、化户;到2020年,住宅用户年气化人口达到40万; 80%左右。有宾馆、宾馆40多家,大型职工食堂15家,学院1所,在校学生约1万人。目前此类用户燃料主要是瓶装液化石油气、柴油和煤炭。4 供气规模与供需平衡4.1 气体成分及物理性质天然气来源于西气东输管道和济宁线,济宁线天然气由西气东输管道和陕京二线供应。4.1.1 西气东输天然气成分及主要物性4.1.1.1 塔里木气田天然气成分及主要物性(1) 天然气成分 西气东输天然气由塔里木克拉2气田、英麦7加气站和日拉克加气站组成。湖_表4.1-l 西气东输管道天然气成分零件C1C2C3集成电路4n C 4我C 5摩尔%96.2261.7700.30

34、00.0620.0750.020团体 分钟nC5C6C7+二氧化碳2氮2H2S _ _摩尔%0.0160.0510.0380.4730.9670.002(2) 天然气主要物理性质低热值:33.812MJ/ Nm3 ;高热值:37.505MJ/ Nm3 ;密度: 0.6982kg/Nm 相对密度: 0.5796 。4.1.1.2 陕京二线天然气成分及主要物性 (1) 天然气成分陕京二线气源为长庆气区。根据陕京输气管道2号线工程初步设计,天然气成分见表4.1-2。表4.1-2 陕京二线天然气组件零件氯C2C3我C 4n C 4氮2C0 2他摩尔%94.70.550.080.010.011.922.

35、710.02 (2) 天然气主要物理性质水露点:1 13低热值:32.063MJ/ Nm3 ;值:35.590MJ/ Nm3 ;相对密度:0.5799 。其中:低热值和高热值是根据气体成分计算得出的值。根据济宁联络线2005-2015年配气规模,可以看出,济宁联络线气源主要来自陕京二线,其低热值和高热值均小于因此,本设计以陕京二线天然气成分为分析计算基础。用户用气量的确定4.14.2根据城市总体规划中的数据预测,根据业主市场发展规划, 2006年气化住宅用户1万户,2007年气化住宅用户约2万户,2010年气化住宅用户4.2万户。对城市燃气规划修订(2003-2020年),按每户3.2人计算,

36、 2006年气化人口3.2万人,气化率10%左右;气化人口达到6.4万人,气化率达到19.3% 。 2010年气化人口13.44万人,气化率达到35.4 % 。到2020年,住宅用户年气化人口达到40万。气化率稳定在80%左右。2006年、2007年、2010年、2020年计划人口、气化人口和气化率见表4.2-1 。 _表4. 2-1计划人口、气化人口和气化率 年 项目2006年_2007年_2010 _2020 _人口(万人)31.633.238.050.0汽化率( % )1019.335.480气化人数(万人)3.26.413.44404.2. 居民用热定额与当地经济发展、气候条件、生活水

37、平和生活习惯有关。根据现有能源消耗情况,参照同类城市热耗定额和城市燃气规划修订 (2003-2020年),住宅热耗定额确定为:1) 2006-2010 : 1700MJ /pa (40 Lo 4 kcal/pa)2) 2011-2020 年: 1900 MJ/p。 a(4 lO 4千卡/帕)由此可计算出居民用户年用气量如表4.2-2所示。 表 4.2-2 _居民用户年用气量年2006年_2007年_2010 _2020 _耗气量(10 4 Nm 3 )17033971323704.公共建筑和企业用气(以下简称公共建筑用户)是指宾馆、饭店、医院、学校、托儿所、企事业单位食堂用气。目前,公共建筑用

38、户的气化率较低,大部分仍使用煤炭、燃料油和瓶装液化石油气。有多种方法可以预测公共建筑用户的燃气消耗量。常用的方法有指数法和比例法。针对实际情况,本次设计结合当地居民的生活习惯、城市文化传统和经济发展特点,参考相关城市的不同用户。采用比例法计算区域内公共建筑用户与住宅用户的用气比例,进而计算公共建筑用户的天然气消费量。 %,本项目确定公共建筑用户的用气率为住宅用户的25%。根据业主市场发展规划,根据 A城市燃气项目评价报告数据,综合考虑这些用户的燃料消耗和燃料使用情况,确定2006年公共建筑用气量为43 lO 4 Nm 3 ,并进行预测分析。每年略有增加。公共建筑用气量见表4.2-3 。表4.2

39、-3 公共建筑的燃气消耗年2006年_2007年_2010 _2020 _耗气量(10 4 Nm 3 )4385179593 4. 本项目的工业用户主要是烧制各类玻璃制品厂、养牛建筑陶瓷等企业。这些企业的生产燃料主要是石油和原煤。如果用天然气代替现有燃料,可以显着提高产品质量,改善劳动条件,方便管理,减少环境污染。之前的工业用户天然气需求量(表3.2-1 )是根据企业原燃料的实际消耗量折算,根据产量增加预测能源消耗量增长率综合确定的。企业的产品。汇总得到工业用户用气量,见表4.2-4 。表4. 2-4 _工业用户对天然气的需求年2006年_2007年_2010 _2020 _风量(10 4 N

40、m 3 )62001020014100175004.根据一定的气候环境和居民的生活方式,采暖期只有40多天。现场了解到,该地区没有集中供热公司,部分新建小区不考虑集中供暖。因此,本项目不考虑居民取暖用气。对于高档宾馆、写字楼等公共建筑,随着天然气的发展,中央空调冷热源可能会采用直燃吸收式冷水机组,所以在意外用气量上要考虑。4.2使用天然气作为车用燃料具有保护环境、提高效率、降低运营成本、消除城市“光化学烟雾”污染、缓解石油供需矛盾等诸多优势。据某燃气项目评估报告显示,目前中心城区共有公交车约50辆,出租车约1000辆。 2006年汽车改造工程完成50%(525辆),一期在南二环神湾附近。建设C

41、NG加气标准站; 2007年,上述车辆全部转为双燃料汽车。根据业主市场发展规划, CNG市场拟在下属县开发。在第二阶段,将考虑 2,000 辆出租车。二期将在黄河北路与幸福北路交叉口附近建设CNG加气标准站。看2020年公交车耗油量:50辆50Nm 3 /d350d80%(乘车率) = 70 10l 4Nm 3 ;出租车耗油量:2000辆24Nm 3 /d350d=168010 4 Nm 3 ,总耗油量见下表表面:表4. 2-5 _CNG车辆对天然气的需求年2006年_2007年_2010 _2020 _风量(10 4 Nm 3 )455910133017504.它包括两部分:一是管网的渗漏;

42、另一部分是由于开发过程中没有预见到的各种用户的gas消耗,所以预留了5%的保证金。4.3气体规模与平衡4.4.3.。根据表4. 2-2、表4. 2-3 、表4. 2-4和表4. 2-5总结了表4. 3-l .各年的技术天然气消费量。表4.3-1 _ _ 天然气汇总表( 10 4 Nm 3 )年类型2006年_2007年_2010 _2020 _家 民事 家庭1703397132370男性 专为 家庭4385179593工业用途 家庭6200102001410017500天然气汽车 家庭45591013301750还没有 预 看 数量361607859l 169全部的 数数72291214117

43、181233824.3.耗气量见表4.3-2 。表4.3-2 _ _某天然气消耗量平衡表( 10 4 Nm 3 )时期类型 第一阶段(2006-2010 )_ 第二阶段( 201l 2020 ) 气体消耗 百分比 气体消耗 百分比家 民事 利用 家庭7134.1237010.2男性 专为 家庭1791.05932.5工作 工业用途 家庭1410082.21750075.0CNG汽车用户13307.717507.5 不可预见的金额8595.011695.0全部的 数数1718110023382100 从上表可以看出,某天然气的用气规模为:一期(2006-2010): 1718l10 4 Nm 3

44、 ;第二阶段( 201l2020):2338210 4 Nm 3 。4.城市气源供气相对稳定,但受气候、季节、生活习惯、企业作息制度等因素影响,城市用户用气量有一定波动,导致月度(季节性)不规律,每天和每小时的差异。均匀性。根据某公司的实际情况和工业用户的调查,工业用户主要是玻璃制品企业,总则810年才维修一次。因此,每年的工业气体天数被认为是365天,即不间断运行。 .根据城市燃气规划修订(2003-2020年),部分和半类用户的月、日、小时用气高峰系数见表4.3-3 。表4. 3-3部分用户的月、日、小时峰值系数系数用户类型月峰值系数日峰值因子每小时峰值系数年工作时间(d h)住宅公共建筑

45、1.21.153.2365 24工业用户11.051.05365 244.可以根据日均用气量、月峰值因子、日峰值因子、小时峰值因子计算出各用户的峰值小时流量。峰值用气量可按公式4.3-1计算。 公式 4. 3-1 式中: Qai不同类型用户的年用气量; Di不同类型用户的年天气日数; hi -不同类型用户的每日gas小时数; K mi -不同类型用户的月峰值系数: K di不同类型用户的日峰值系数; 喜_ -不同类型用户的每小时峰值系数。根据公式4.3-1 ,结合表4.3-2和表4.3-3的数据,计算得出某高峰时段用气量见表4.3-4 。 表 4. 3-4输气管道峰值小时流量 年类别2006年

46、_2007年_2010 _2020 _耗气量(10 4 Nm 3 / a)7229121411718l23382高峰时段的计算流量(Nm 3 / h)11270191802824745057 5燃气输配系统 城市燃气输配系统由城门站、次高压干线、调压站、CNG加气标准站、中压输配管网组成。详见下方供气系统图(图5-1) 5Mpa .5Mpa 图5 - l *天然气供应系统图5.1车站工程5.1.1门站5.1(一)场地应符合城市规划要求;(2)场地应具备适宜的地形、工程地质、供电、给排水、通讯和交通条件;(三)少占耕地,节约土地,注意与城市景观协调;(4)应靠近用气负荷中心或与长输管道分输站(配

47、流阀室)的位置相结合。5.1. 西气东输济宁连接线*分输站位于南蔡乡李古村,距市中心约13公里。根据车主要求,门站设在*分输站附近。门站的位置交通条件比较好。现在是一片桑树林。周边无重要构筑物,300m站址外散落居民楼。有关门站的位置,请参见图 Ran-4005 /1。5.1. 门站是天然气供应部门与城市天然气管理部门的接口。承担天然气的接收、过滤、计量、调节、加臭等任务,向城市燃气管网供气。 5.1.站天然气(2.5MPa)进入门站,经气体过滤、计量、调压、加臭后进入城市管网二级高压干线,设计压力1.2MPa .过滤、计量、调压装置设计为2回路,1对1设备,门站工艺流程图详见Ran - 40

48、05/2。 5.1.1. 5表5.1-1_门站主要设备材料表序列号设备名称数量评论l门站撬装工艺设备l设置包括过滤、计量、压力调节和添加气味设备及相关阀门和仪表2电动阀PN4.0 DN2501 _PN2.5 DN3501 _3绝缘接头PN4.0 DN2501 _PN2.5 DN3501 _4给立管通风l座位51000m32 _第二阶段6喷射器l设置第二阶段7电动阀PN2.5 DNl505 _第二阶段8手动球阀PN2.5 DNl502 _第二阶段PN2.5 DN506 _第二阶段5.调压站选址5.(1) 力求放置在负荷中心,以减小配气管的直径:(2) 应避开繁华区和受影响的景观区;(3) 考虑尽

49、可能位于公共土地上;(4) 避免拆除,否则会成倍增加调压站的投资; 5.1.本项目一期在城南(近神湾、南二环),二期在城北(近黄河北路与幸福北路交叉口)。玻璃厂庭院工业调压站(1)建设,工艺流程图见Ran-4005/5; *玻璃厂庭院工业调压站(2),工艺流程图见Ran-4005/6 。 5.1. 民用调压站接收来自上游管道的来气,经过滤、调压后送入城市中压管网;送入企业自建的供气系统。5.1.接收二次高压主管线的来气,调压站入口压力为0.4 1.2MPa 。通过区域调压站后,减压至0.3MPa,送入城市中压管网;而工业调压站的出口压力应根据工业用户燃烧设备的额定压力确定。民用和工业调压站均采

50、用撬装调压柜形式。5.1.2.5表5.1-2 调压站主要设备清单序列号设备名称数量评论1民用调压站(撬装)1套包括过滤、压力调节器和相关阀门2民用调压站(撬装) (二期)1套门,仪器。3工业调压站( 1 ) (撬装)1套包括过滤、计量、压力调节和4工业调压站( 2 ) (撬装)l设置相关阀门、仪表、5.1 5.1(一)符合城市规划和区域道路交通规划,符合安全防火、环保、使用方便的要求;(2)靠近城市交通主干道或次干道,车辆出入方便;(三)有效避开重要公共建筑和人流密集区,减少事故隐患:(四)城市建成区不得建设一级加油站;.2 确定5.1 根据选址原则,结合某公司总体规划,根据委托方要求,在城南

51、建设一座标准加油站,在城北建设二期.本项目分别考虑加油站和2座民用调压站。联合建设。为便于管理,减少占地,节省投资。.35.1 天然气经过过滤、计量、压力调节、干燥和加压,然后出售给汽车。 5.1 加气站气源取自亚高压输配管网,供气压力0.4-1.2MPa ,调节压力稳定在0.2-0.6MPa ;经硅胶和分子筛双柱再生干燥后的天然气含水量可达到国家车用燃气标准。为保证压缩机系统的正常运行,脱水后的干天然气进入压缩机前的缓冲罐进行稳压,然后进入压缩机,被压缩机压缩至25MPa,通过止回阀,并通过顺序控制面板。实现高、中、低压储气井的顺序充气,或直接向售气机供气。卖气时,先用低压储气井中的天然气给

52、汽车充气,直到压力平衡。如果汽车储气瓶不满足充气压力要求,则从南中和高压储气井给汽车充气,直至达到充气压力。采用高、中、低压储气井,可防止压缩机在充气量低时频繁启动。当高、中、低压储气井的气体压力降至设定值时,启动压缩机为高、中、低压储气井充气,或通过自动售货机直接向车内加气.详见CNG加气标准站流程图-4005/3 。站内设有污水罐,主要回收干燥塔、缓冲罐、压缩机和储气井内的液体。来自干燥塔、缓冲罐、压缩机和地下储气井的安全排放气体被收集到排放立管进行排放。在储气井、压缩机和其他设备区域安装气体泄漏检测和报警系统。标准加气站设计规模为二级站,日供气量约1.010 4 Nm 3 ,压缩机设计流

53、量700Nm 3 /h,入口压力0.4 1.0MPa ,出口压力为0.41.0MPa 。为 25MPa。站内共有高、中、低压地下储气井6口,设计压力25MPa,井深100m100万毫米179mm。一期在城南建设一座,主要满足现有出租汽车和部分公交车的加油需求。第二阶段,根据可改装车辆的发展,增加加油站的数量。根据业主的要求,本项目将考虑按照l号楼二期的建设。5.1.3CNG表5.1-3 _ _ CNG加气站主要设备清单序列号姓名单元数量l撬装式压缩机系统塔12缓冲罐1000 2200个人l3双塔再生干燥机橇放l4高压储气井嘴15中压储气井嘴26低压储气井嘴37污水箱1m个人18控制序列塔l9过

54、滤、计量、调压撬放l10双枪加油机塔25.2 输气线路及穿越工程输气管线是指10.5km从门站到民用调压站(DN350)的亚高压管道,与民用调压站到玻璃厂(DN300)大致相同5.根据城市燃气设计规范GB50028-93(2002年版)的相关规定,结合项目经过区域的地形、环境、交通、人文、经济等方面的具体情况,路由选择主要遵循以下原则:(一)线路走向要结合沿线交通情况,力求线路笔直,尽量利用和靠近现有公路,方便运输、建设和生产维护管理;(2)选择有利地形,尽量避免施工困难,保证管道长期可靠安全运行;(3)在符合线路大体方向的前提下,线路局部方向应服从交叉点的需要;管道应尽量减少跨越水域;(4)

55、管道尽量避开城市规划区、乡镇和工矿企业,减少拆迁工程量。必须通过时,应考虑其通过的城镇和工矿企业的规划和发展;5. 5.2.2. 车站旁建有门站,位于南蔡乡政府西侧。3km门站至民用调压站(城南)的亚高压管道的管线走向有两种选择:方案一:出站后管道由北向东转,经岱庄、罗庄至胥峪,过一条划船沟继续向北,过岷边江,至小辛庄,转东北,过湛黄河,直接去公务员。调压站,管道长度约7.方案二:管道出站后向东走,沿南彩布子镇公路北侧铺设,经潭寨、草寨至南彩乡,管道从南彩乡北侧绕行,继续向东经过民族乡。 305省道以西汴河、古黄河向北,继续沿305省道以西绿化带至调压站。线长10.从两种方案的经济性来看,方案

56、一的管线比方案二短,可节省直接工程费用约180万元。管道经过的区域村落较多,拆迁也有一定程度。据了解,管道要经过国家级经济开发区,影响开发区的整体规划,难以获得与管道走向一致的路线。方案二投资比较大,但由于伴随道路铺设,施工运输方便,对周边环境影响小,不存在房屋拆迁问题。经现场勘察并与规划部门协商,按方案二布置管线是可行的,故设计按方案二布置管线,见Ran - 4005/1。某玻璃厂民用调压站如下:管道出调压站后沿南二环向东至京杭运河与南二环交汇处向北转,沿着京杭运河西侧的绿化带向北,来到一家玻璃厂。沿途经过六堡、禹王村、杨公墓等到工业调压站,线路全长9.3km。有关管道图,请参见Ran a

57、5.5 . 2.3.1 地形管道所经地区地势以洪泛平原为主,地势低洼平坦,大部分地区处于50m海拔以下。沿线有河流、运河,湖泊、池塘星罗棋布。管道穿越该段中小河流:古黄河一次,岷边河一次。5.2.3.2 水文条件该区域大致以古黄河为界,东北侧河流向东北方向排放,与古北东向的基底凹陷和断层相吻合。区内NW向的基底断层基本一致,与现今的地形波动完全吻合;该地区的河流由人工闸门控制,水位和流量随时间和地点而变化。5.2.3.3 结构与地震该段管道位于结构骨架中的华夏和新华夏构造区。燕山期和古片麻岩基底受华夏构造构造破坏,自西北向东南形成阶梯状断陷,形成洛威-大新和龙脊-码头两个坳陷盆地。在构造运动过

58、程中,坳陷盆地不断下沉,盆地内先后沉积了较厚的中、新生代沉积物。该段线路通过区域抗震烈度:抗震设防烈度8度,设计基本抗震速度值为0 30g。5.2.3.4 地质条件线路经过的地区均为平原,地势平坦,表层为耕作土,厚度为0-0。 3m,下面是淤泥或淤泥。5.2.3.5 交通情况门站、民用调压站管线均沿公路铺设;民用调压玻璃厂部分管道沿南二环铺设,其余管道主要沿京杭运河西侧绿化带铺设。交通条件很好。5.2.4 管道5.2.4.1 制管形式及管材选择闸门段-民用调压站355.6 ; ,考虑到经济性、制管、施工、安全等因素,本项目推荐L245级螺旋缝管钢,管壁厚度分别为6.3 nml和6.3 nml

59、5.6mm。钢管应符合石油天然气工业用钢管交货技术条件第2部分B级钢管(5.2.5 管道防腐本工程建议采用外防腐涂料与阴极保护相结合的防护措施。来自外部环境的腐蚀对管道的影响最大,因此外部防腐涂层最为关键。只有良好的外部防腐涂层,其他防腐措施才能更有效;阴极保护系统与外部防腐层协同抑制腐蚀。5.2.5.1 防腐涂层目前用于管道防腐的材料和应用技术主要有三类。第一类是沥青,包括环氧煤焦油沥青、煤焦油搪瓷等;第二类是聚乙烯,包括聚乙烯胶带、涂层聚乙烯、复合结构等。第三类是环氧树脂,包括单层烧结环氧粉末、双层环氧粉末、液体环氧涂料等。煤焦油搪瓷防腐涂料具有化学稳定性好、绝缘、耐水、抗土壤细菌侵蚀、抗

60、植物根系穿透、易于现场修复等优点。缺点是机械强度低,施工对环境和施工人员污染轻微。三层复合结构是聚乙烯涂料中最好的,即熔结环氧粉末-共聚物热熔胶-挤塑高密度聚乙烯。乙烯基两种涂层的优点弥补了彼此的缺点。熔结型环氧粉末涂料,该涂料对金属表面有很好的附着力,同时具有优良的韧性、良好的绝缘性、耐阴极剥离、耐化学介质侵蚀和高冲击强度。使用寿命长,温度范围广。特别适用于高盐高碱土壤、沙漠、沼泽和寒冷地区等恶劣的腐蚀性环境。综合以上分析,结合本项目的具体情况,从经济和环保的角度出发,建议选用增强防腐等级的熔结环氧粉末涂料。涂层应符合钢管熔结环氧粉末涂层技术标准(SY/T0315-97)的要求。5.2.5.

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